陕西路桥：在“地质博物馆”中刷新纪录

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陕西路桥：在“地质博物馆”中刷新纪录

新闻作者：文 / 白秋薇孙夏丽

在攻克涌水、涌泥、溶洞、溶槽、围岩差等重重难关，历经325次大小变更后，湖南省龙山至永顺高速公路大坝隧道终于在今年8月6日实现双洞贯通，施工期间“零”安全事故、“零”质量事故。
对于承建的陕西路桥集团龙永高速24合同段项目部来说，这个贯通来之不易。
地质大考：多重难题阻施工
龙永高速公路纵贯湘西州南北，穿行于武陵山腹地，隧道有19条，桥隧长度占总里程的58.7%，是目前为止湖南省内桥隧比最高、施工难度最大的高速公路项目。
大坝隧道全长4.48公里，是陕西路桥开拓湖南市场后承接的首个项目，其重要性不言而喻。隧道虽短，但地质状况让人堪忧：穿越3条断裂带，岩石风化严重、完整性差，溶蚀裂隙、溶洞发育丰富，地下水储量大并通过岩溶管道与地表水紧密联系。
2014年5月23日暴雨后，大坝隧道右洞发生大规模突涌水灾害，最大流量达每小时1.45万立方米，涌水持续5天，造成大范围的初支及二衬破坏。8月17日，右洞因暴雨再次出现大规模突涌水，造成涌水段底板、边墙隆起。据悉，隧道涌水段处于3条断裂带影响的核心区域，地下相互联系的导水通道，大大提高了涌水封堵的难度。加之涌泥、塌方、溶洞、溶槽、暗河等多重困难，大坝隧道也因此被业主、监理及行业相关人士称为“隧道博物馆”。
安全大考：建设运营无缝对接
涌水致使隧道停工近3个月，治理迫在眉睫。结合地质及施工实际，陕西路桥24合同段项目部拿出了3种治理方案：打导洞泄水、洞中架桥避水、深部注浆堵水，方案突出“三个安全”，即施工安全，运营安全、生态安全。业主龙永公司组织召开了多次施工方案论证会及优化讨论会，先后邀请了包括钱七虎、顾金才、周丰峻、宋振骐四位院士在内的多位国内著名隧道专家，对隧址区地质情况及突涌水灾害处治方案进行讨论及优化。
鉴于隧道治理段埋深不大，水压有限，以现有技术和材料、工艺能够做到可靠封堵，几经论证后，专家组最终形成了“以堵为主，限量引排”的指导思想，选取了深部注浆处治方案。根据探测结果及钻探揭露的围岩情况，这套方案依据“分段治理、重点突出、防排堵截、深部疏导”的治理原则，对隧道涌水区域分为28个治理段，采用系统防治注浆和区域加固注浆的治理思路，最终形成全封闭隔水加固层。24合同段总工陈冬打了个比方，“大山就像人体，水是血管，堵住的水和富余水最后都引到排水系统。隔水加固层就像给隧道穿上了一件盔甲，确保后期的运营安全。”
创新大考：“小魔术”大作用
确定了治理方案，似乎就可以复工了，情况并非这样。丰富的地下水，让注入的水泥浆仿佛进了无底洞，一进去就被水流冲走，一个孔注浆半个月却形不成耐压层。怎么办？
在24合同段项目部，来自山东大学的科研人员给记者做了一个魔术般的实验：两个普通的塑料水杯，一个倒入少许水泥浆，一个倒入少许淡黄色液体，将二者混合，并不停在两个杯子里倒换，很快混合液体变成果冻样滞留在杯子里倒不下来了。一看时间，从液体到变成果冻样只用了17秒。科研人员调控两种物质的配合比继续实验，最快一次凝结竟然只用了7秒。
这种神奇的淡黄色液体就是24合同段踏破铁鞋找来的GT-1速凝膏状注浆材料，获2015年国家科技进步二等奖，这是首次在公路隧道涌水治理中应用。这种材料终凝时间为2分钟到45分钟，一小时内形成的强度堪比普通水泥三天形成的强度，有力地保证了涌水封堵效果。注浆钻孔施工过程中，部分钻孔位置较高，普通钻机难以施工。为此，山东大学又研发了新型可升降式履带钻机，能够满足各种角度、高度钻孔施工，保证了钻孔施工质量。
工艺大考：挑战“微创手术”
在大坝隧道涌水治理中，钻孔和注浆工作量已经达到国内最高标准。“300米范围内的注浆量达到近2500立方米，这样的工作量在国内岩溶地区是前所未有的。根据龙永高速总体通车目标，灾害治理的时间只有三个半月，工期也很紧张。再加上施工组织、工艺控制以及安全管理，确实是一种大考验。”24合同段项目经理胡伟说。
由于隧道涌水段初支已经全部完成，部分区域二衬也完成施工，深部注浆是壁后施工，相当于给隧道做“微创手术”，工艺要求很高。专家组也提醒，“要针对不同类型涌水情况进行注浆设计，选择科学合理的注浆材料和工艺。”为保证注浆封堵效果，24合同段采用了包括分段前进式注浆、单双液交替、反复强化注浆等在内的精细化过程控制注浆技术。例如，针对钻孔深达30多米的涌水治理，采取分段前进式注浆，因为一次性成孔、注浆需求的压力比较大，操作存在风险。这种注浆工艺要先打5米钻孔进行注浆，再从0米打到10米，从5米处注浆到10米，如此反复循环，避免注浆过程中由于压力太大对岩体产生破坏，保证施工达到预期效果。
2015年11月15日，大坝隧道涌水段注浆处治工程全部完成。通过对注浆封堵效果进行检查发现：岩溶裂隙、溶洞被浆液完全填充，检查孔取芯率约90%，基本无渗水现象。
采访时，记者偶遇龙永公司副总工马继军。作为业主成员，他对24合同段的实战能力颇多肯定，“他们比别的标段晚进场一年，又遇到了这么多少见的地质灾害，最后还能如期贯通大坝隧道，确实能战斗！”

采访手记：
从5000公里说开去
高速公路总里程即将突破5000公里――这是陕西交通人的“十二五”答卷。
1989年建成的西安至三原一级公路是陕西第一条高等级公路，荣获国家优质工程银质奖、交通部优质工程一等奖。西三线的成功实践，为陕西培养、锻炼了一批具有较高理论水平和实践经验的项目管理队伍和人才，当年承建西三项目的陕西路桥集团是其中之一。
5000公里话路桥，说说一个企业的开拓与创新。植根行业土壤30年的陕西路桥，经过改制阵痛后，转变观念重新定位，跑市场、找项目、树品牌。在已通车的4000多公里的陕西高速公路里程中，路桥集团承建了1000多公里。今年，仅集团下属的路面公司就有9个工程属于5000公里通车项目。陕西路桥这块“金字招牌”，让省内外业主频频伸出橄榄枝邀请投标；在一些难啃的硬骨头项目上，总有路桥职工冲锋在前的身影；路桥人还走出国门，把足迹印在伊拉克、安哥拉、阿联酋等国的土地上。
5000公里话路桥，说说一个行业的责任与担当。以秦直道、丝绸之路闻名的陕西，一度是交通凹地。知耻后勇的交通人披星戴月攻坚克难，实现了发展短板向竞争新优势的大转换。在省社科院的民意测评中，道路建设满意度排名第一。省委书记赵正永高度肯定：陕西经济社会这几年有这么好的发展形势，以高速公路为重点的交通大发展功不可没！如今，17条高速公路、25条普通国道贯穿全省，5个国家公路运输网枢纽镌刻在三秦大地上，成为躺着的丰碑。
5000公里话路桥，说说一个西部省份的崛起之路。五年里，全省累计完成交通运输投资约4008亿元，陕西从欠发达省份跨进中等发达省份行列：地区生产总值年均增长11%，经济增速位居全国第一方阵；诞生了千亿县和百亿镇，居民收入年均保持两位数增长……在省委、省政府“三个陕西”的发展战略中，交通人奋勇当先贡献一己之力、一技之长。据初步测算，交通运输对全省经济直接贡献率超过5%。
5000公里话路桥，说说一个群体的大爱与小我。交通是经济发展的先行官，路桥人是逢山开路、遇水架桥的排头兵。路在哪里，兵就在哪里；兵在哪里，爱就在哪里。这份爱，在被成群牛虻叮咬的放线小伙子专注的眼神里，在路桥人为抗击暴雨山洪筑起的砂墙里，在年轻的项目经理夜查工地的剪影里……省交通运输厅厅长冯西宁深有感触地说，“一路艰辛、一路辉煌的背后，是8万职工在伟大事业召唤下凝聚成的‘大爱在心、为民开路’的交通精神。”
人有精神能立业，人有精神最可贵。5000公里的荣光属于每一个交通人、路桥人。